Avaliação do padrão de metilação dos genes CD14 e NFkB e transcrição das DNAs metiltransferases na Periodontite Crônica
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Universidade Federal de Minas Gerais
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Resumo
A metilação do DNA é um mecanismo epigenético catalisado por uma família de enzimas denominadas DNA metiltransferases (DNMTs). Este evento é capaz de interferir na expressão de vários genes envolvidos na resposta imune e tem sido relacionado à patogênese de doenças inflamatórias, como a periodontite. CD14 é um receptor com alta afinidade pelo LPS e ao se ligar a ele, promove uma cascata de sinalização intracelular com ativação do NFkB e consequente expressão de genes próinflamatórios. Os objetivos do presente trabalho foram avaliar o padrão de metilação e a transcrição dos genes CD14 e NFkB, assim como a transcrição das enzimas DNMTs na periodontite crônica. A influência do tabagismo foi avaliada nestes eventos. Amostras gengivais foram coletadas de 30 indivíduos com periodontite crônica e 30 sem periodontite e submetidas à análise histológica. O DNA foi extraído pelo kitQIAamp DNA Tissue Mini Kit e analisado utilizando o Methyl Profiler DNA Methylation qPCR, com posterior análise por PCR em tempo real. Para a avaliação da transcrição, foi realizada a extração do RNA pelo método do trizol, seguida da conversão em cDNA e posterior análise por PCR em tempo real com sondas específicas. Um padrão de DNA não metilado do CD14 foi observado em todos os grupos analisados. A transcrição de CD14 foi maior no grupo periodontite comparado ao controle. Um padrão de DNA não metilado do NFkB também foi um evento usual nos tecidos gengivais dos indivíduos com e sem periodontite. Maior transcrição de NFkB foi verificada no grupo sem periodontite comparado ao com periodontite, considerando os não fumantes. Não houve diferença na transcrição da DNMT1 em todos grupos avaliados. Os indivíduos com periodontite crônica e fumante apresentaram maior expressão da DNMT3A e DNMT3B que os não fumantes. DNMT3A e B foram correlacionadas com parâmetros de gravidade da doença periodontal. Os resultados mostraram pela primeira vez que o padrão hipometilado dos genes CD14 e NFkB é um evento comum nos tecidos periodontais. Além disso, os dados sugerem o fumo pode interferir na transcrição de CD14 e das DNMT3A e B. Estudos adicionais são necessários para determinar a relevância funcional dessas alterações na periodontite.
Abstract
DNA methylation is an epigenetic mechanism catalyzed by a family of enzymes called
DNA methyltransferases (DNMTs). This event is able to interfere with the expression of
several genes involved in immune response and has been related to the pathogenesis
of inflammatory diseases, like periodontitis. CD14 is a receptor with high affinity for
LPS and this interaction promotes a cascade of intracellular signaling with NFkB
activation and consequent expression of pro-inflammatory genes.The objectives of this
study were to assess the pattern of methylation and transcription of CD14 and NFkB
genes, as well as the transcription of DNMT on chronic periodontitis.The influenceof
smoking was evaluated in these events.Gingival tissue samples were collected from 30
individuals with chronic periodontitis and 30 without periodontitis and submitted to
histological analysis.The DNA was extracted by the QIAamp DNA Tissue kit Mini Kit
and analyzed using the Methyl DNA Methylation qPCR Profiler. For the evaluation of
transcription RNA extraction was performed by the method of trizol, followed by
conversion to cDNA and further analysis by real-time PCR with specific probes. An
unmethylated pattern was observed in all groups. The CD14 transcription was higher in
periodontitis compared to control. The unmethylation of NFkB was also a usual event in
gingival tissues from individuals with and without periodontitis. Increased transcription
of NFkB was observed in the group without periodontitis compared to with periodontitis,
considering the non-smokers. There was no difference in transcription of DNMT1 in all
evaluated groups. Individuals with chronic periodontitis and smoker presented a higher
expression of DNMT3A and DNMT3B than nonsmokers. DNMT3A and B were
correlated with severity of periodontal disease.The results showed for the first time a
unmethylated patternof the CD14 and NFkB genes as a common event in periodontal
tissues. In addition the data suggest that the smoking can interfere in transcription of
CD14 and DNMT3A/B. Additional studies are needed to determine the functional
relevance of these changes on periodontitis.
Assunto
Periodontite, Metiltransferases, DNA, Receptores de Lipopolissacarídeos
Palavras-chave
Periodontite, DNA, DNA metiltransferases (DNMTs), CD14, NFkB
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